SU1362562A1 - Arrangement for protecting a jet of metal with inert gas - Google Patents

Arrangement for protecting a jet of metal with inert gas Download PDF

Info

Publication number
SU1362562A1
SU1362562A1 SU853961887A SU3961887A SU1362562A1 SU 1362562 A1 SU1362562 A1 SU 1362562A1 SU 853961887 A SU853961887 A SU 853961887A SU 3961887 A SU3961887 A SU 3961887A SU 1362562 A1 SU1362562 A1 SU 1362562A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
nozzle
annular
width
jet
metal
Prior art date
Application number
SU853961887A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Михайлович Сизов
Станислав Иванович Жигач
Геннадий Васильевич Винокуров
Николай Никифорович Власов
Виктор Павлович Новолодский
Виктор Андреевич Спирин
Владимир Васильевич Булгаков
Александр Валентинович Пан
Борис Дмитриевич Червяков
Валерий Федорович Чирихин
Валерий Георгиевич Милюц
Маргарита Евгеньевна Анисимова
Анатолий Федорович Бочарников
Original Assignee
Ленинградский механический институт им.Маршала Советского Союза Д.Ф.Устинова
Уральский научно-исследовательский институт черных металлов
Нижнетагильский металлургический комбинат им.В.И.Ленина
Орско-Халиловский металлургический комбинат
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ленинградский механический институт им.Маршала Советского Союза Д.Ф.Устинова, Уральский научно-исследовательский институт черных металлов, Нижнетагильский металлургический комбинат им.В.И.Ленина, Орско-Халиловский металлургический комбинат filed Critical Ленинградский механический институт им.Маршала Советского Союза Д.Ф.Устинова
Priority to SU853961887A priority Critical patent/SU1362562A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1362562A1 publication Critical patent/SU1362562A1/en

Links

Landscapes

  • Nozzles (AREA)

Abstract

Изо 5ретение относитс  к металлургии - к внепечной обработке металБ-Б ла. Цель - улучшение качества металла за счет увеличени  дальнобойности и устойчивости струи. Устройство состоит из ресивера 1 с генератором 2 i колебаний. В ресивере выполнены внут- раннее 3 и внешнее 4 кольцевые сопла, в которых в свою очередь выполнены кольцевые расточки. Кольцева  пр моугольна  расточка 6 внешнего сопла выполнена шириной 1,1 - 1,2 пшрины выходного среза сопла, а внутреннего шириной 5-10 ширины канала соппа, причем верхн   стенка расточки отстоит от стенки ресивера на рассто нии, в 7-10 раз превышающем ширину сопла, а верхн   стенка расточки отстоит от среза сопла на рассто нии, в 5 - 10 раз больше ширины канала сопла. Эта конструкци  позвол ет повысить надежность газовой защиты и тем самьм улучшить (Л .качество металла 1 з.п. ф-лы. /f ил. Фиг. 1The decree relates to metallurgy - to the after-furnace treatment of metalB-B la. The goal is to improve the quality of the metal by increasing the range and stability of the jet. The device consists of a receiver 1 with oscillator 2 i. The receiver has inner 3 and outer 4 annular nozzles, in which annular bores are made. An annular rectangular bore 6 of the outer nozzle is made 1.1-1.2 in width by the width of the nozzle exit slit, and the internal width 5-10 is the width of the nozzle channel, with the upper wall of the bore spaced from the receiver wall at a distance of 7-10 times the width nozzle, and the top wall of the bore is separated from the nozzle section at a distance of 5 to 10 times the width of the nozzle channel. This design makes it possible to increase the reliability of gas protection and thereby improve (L. Quality of metal 1 Cp f-ly. / F il. Fig. 1

Description

Изобретение относитс  к металлургии , конкретнее к внепечной обработке стали.The invention relates to metallurgy, more specifically to secondary treatment of steel.

Цель изобретени  - повышение качества металла за счет увеличени  дальнобойности и устойчивости струи газа.The purpose of the invention is to improve the quality of the metal by increasing the range and stability of the gas jet.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг,2 - разрез А-А на фиг 1; на фиг.З - узел I на фиг.1 (внешн   кольцева  расточка); на фиг.4 - узел II на фиг.1 (внутренн   кольцева  расточка), .Figure 1 shows the device, a general view; FIG. 2 is a section A-A in FIG. 1; Fig. 3 shows the node I in Fig. 1 (outer ring boring); 4 shows the assembly II in FIG. 1 (internal annular boring),.

Устройство состоит из ресивера 1, генератора 2 продольных колебаний, внутреннего кольцевого сопла 3, внешнего кольцевого сопла 4. Внешнее кольцевое сопло выполнено в виде сопла Лавап  5, имеющего ступенчатый переход в кольцевую пр моугольную расточку 6, имеющую ширину, равную 1,1 - 1,2 ширины выходного среза сопла . Внутреннее кольцевое сопло 3 выполнено с внутренней расточкой 7 шириной в 5 - 10 раз больше ширины канала сопла, причем верхн   стенка расточки отстоит от стенки ресивера на рассто ние в 7 - 10 раз больше ширины канала согша, а нижн   стенка расточки отстоит от среза сопла на рассто нии в 5 - 10 раз больше ширины канала сопла. Кольцева  расточка указанного размера и положени  чивает лучшее внедрение струи защитного газа в струю металла за счет дополнительных продольных колебаний высокой частоты, образующ  хс  при пр хождении газа через кольцевую расточку .The device consists of a receiver 1, a generator of 2 longitudinal vibrations, an inner annular nozzle 3, an outer annular nozzle 4. The outer annular nozzle is made in the form of a Lavap nozzle 5 having a stepped transition to an annular rectangular boring 6 having a width equal to 1.1 - 1 , 2 widths of nozzle exit. The inner annular nozzle 3 is provided with an inner bore 7 5–10 times as wide as the nozzle channel width, with the upper wall of the bore 7 or 10 times the distance from the nozzle section to the distance from the receiver wall 7 to 10 times the width of the bore channel. The distance is 5–10 times the width of the nozzle channel. The annular boring of the specified size and position of the best penetration of the protective gas jet into the metal jet due to additional longitudinal vibrations of high frequency, forming xc during the passage of gas through the annular boring.

Защита струи металла инертным газом осуществл етс  следующим образомProtection of the metal jet with an inert gas is carried out as follows.

В инертном газе возбуждают продольные колебани . Продольные колебани  газа уменьшают и гас т поперечные колебани  и усиливают продольные колебани . Увеличение продольных колебаний повышает устойчивость и дальнобойность кольцевых струй. На внутреннюю защитную струю накладывают дополнительно высокочастотные колебани  дл  улучшени  смешени  с металлом и усилени  внедрени  в мег- талл инертного газа.Во внешней защитной струе дополнительно индуцируют косые скачки уплотнени , которые гас т поперечные колебани  и уплотн ют поверхность струи. Усиление продольных колебаний во внешней струе надежно отсекает конвективные потоки воздуха, которые разрушают кольцевую струю, проникают в металл и снижаютIn an inert gas, longitudinal vibrations are excited. Longitudinal gas oscillations reduce and dampen transverse vibrations and increase longitudinal vibrations. The increase in longitudinal vibrations increases the stability and long-range annular jets. Additional high-frequency oscillations are applied to the internal protective jet to improve mixing with the metal and enhance the penetration of an inert gas into the metal. An external protective jet additionally induces oblique shock waves, which dampen transverse vibrations and seal the surface of the jet. The amplification of longitudinal vibrations in the external jet reliably cuts off convective air flows, which destroy the annular jet, penetrate into the metal and reduce

качество слитка в прототипе. Внутренн   защитна  стру  рафинирует поток металла.quality ingot in the prototype. Internal protective structure refines the flow of metal.

Устройство дл  защиты струи металла инертным газом при разливке работает следующим образом.A device for protecting a jet of metal with an inert gas during casting works as follows.

Инертный, газ через генератор 2 продольных колебаний поступает в ресивер 1. Внешн   стру  проходит через сопло Лавал  5, имеющее ступенчатый переход в кольцевую пр моугольную канавку, выполненную за срезом сопла и имеюшую ширину, равную U 1,1 - 1,2 ширины выходного среза сопла d. Стру  газа, проход The inert gas through the generator 2 longitudinal oscillations enters the receiver 1. The external jet passes through the Laval nozzle 5, which has a stepped transition to an annular rectangular groove made behind the nozzle cut and having a width equal to U 1.1 - 1.2 the width of the output slice nozzles d. Gas jet pass

через пр моугольную канавку, дополнительно о 5жимаетс  косыми скачками уплотнени , повышающий жесткость и дальнобойность струи. Внутренн   стру  проходит через расточку шириной А в 5 -10 раз больше ширины канала сопла d, причем верхн   стенка раст очки отстоит от стенки ресивера на рассто ние С в 7 - 10 раз больше ширины канала сопла dj а нижн   стен- ка расточки отстоит от среза, сопла на рассто ние В в 5 - 10 раз больше ширины канала сопла d. Внутренн   стру , проход  через расточку, получает высокочастотные колебани , улучшающие внедрение газа в струю металла. Нижний срез сопел защитных струй выполнен перпендикул рно их образующим, что дополнительно уменьшает поперечные колебани  в струе повыша  устойчивость и дальнобойность защитных струй.through a rectangular groove, in addition, about 5 presses by oblique irregular compaction, which increases the rigidity and range of the jet. The inner jet passes through the bore A wide by 5–10 times the width of the nozzle channel d, the upper wall of the growing glasses is 7–10 times larger than the wall of the nozzle channel dj and the lower wall of the boring is separated from the cutoff nozzles at a distance B are 5–10 times the width of the nozzle channel d. The internal jet, the passage through the bore, receives high-frequency vibrations, which improve the penetration of gas into the metal jet. The lower section of the nozzles of the protective jets is perpendicular to their forming, which additionally reduces the transverse oscillations in the jet, increasing the stability and range of the protective jets.

Накладьшание дополнительных высокочастотных колебаний на струю с продольными колебани ми улучшает процессы смешени  охватывающей кольцевой струи со струей жидкости в 1,5 - 2,0 раза. Индуцирование косых скачков уплотнени  в кольцевую струю повышает жесткость и дальнобойность струи в 1,3 раза.The addition of additional high-frequency oscillations to a jet with longitudinal oscillations improves the mixing processes of the annular jet with the liquid jet by 1.5-2.0 times. The induction of oblique shock waves into the annular jet increases the rigidity and range of the jet by 1.3 times.

Формула- изобретени Formula Invention

1. Устройство дл  заш;иты струи 55 металла инертньм газом, содержащее корпус с коаксиально расположенными кольцевыми соплами и патрубком дл  подачи газа, отличающеес  .тем, что, с целью повьш1ени  качества1. A device for protecting the metal jet 55 with an inert gas, comprising a housing with coaxially arranged annular nozzles and a gas supply nozzle, characterized in that, in order to improve the quality

металла за .счет увеличени  дальнобойности и устойчивости струи газа, оно снабжено генератором колебаний, установленным в патрубке дл  подачи газа, в верхней части корпуса выполнена кольцева  полость, соединенна  с ,кольцевыми соплами, внешнее кольцевое сопло выполнено в виде сопла Лавал  со ступенчатым переходом в кольцевую пр моугольную канавку ши- , риной 1,1 - 1,2 ширины выходного среmetal by increasing the range and stability of the gas jet, it is equipped with an oscillator installed in the gas supply nozzle, in the upper part of the body there is an annular cavity connected with annular nozzles, the external annular nozzle is made in the form of a Laval nozzle with a stepwise transition into an annular rectangular groove width 1.1 and 1.2 times the width of the output medium

за кольцевого сопла, а внутреннее - с кольцевой расточкой шириной 5 - 10 ширины сопла, при этом рассто ние от верхней стенки расточки до кольцевой полости составл ет 7-10 ширины сопла, а от нижней - 5 - 10 ширины сопла.for the annular nozzle, and the inner one with an annular bore 5–10 widths of the nozzle, while the distance from the upper wall of the bore to the annular cavity is 7-10 the width of the nozzle, and from the lower one - 5 to 10 the width of the nozzle.

2. Устройство по П.1, отличающеес  тем, что нижний срез кольцевых сопл расположен перпендикул рно их образующим..2. The device according to claim 1, characterized in that the lower section of the annular nozzles is perpendicular to their forming.

OJ/OJ /

Риг. 2Rig. 2

фи. Jfi J

Редактор Т.ПарфеноваEditor T. Parfenova

Составитель Р.ВасильеваCompiled by R.Vasilyeva

Техред А.Кравчук Корректор Л.ПилипенкоTehred A. Kravchuk Proofreader L. Pilipenko

Заказ 6337/8Тираж 741ПодписноеOrder 6337/8 Circulation 741 Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва Ж-35, Раушска  наб., д.4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4

Фиг. ItFIG. It

Claims (2)

Формула· изобретенияClaim 1. Устройство для защиты струи металла инертным газом, содержащее корпус с коаксиально расположенными кольцевыми соплами и патрубком для подачи газа, отличающееся тем, что, с целью повышения качества металла за счет увеличения дальнобойности и устойчивости струи газа, оно снабжено генёратором колебаний, установленным в патрубке для подачи газа, в верхней части корпуса выполнена кольцевая полость, соединенная с .кольцевыми соплами, внешнее кольцевое сопло выполнено в виде сопла Лаваля со ступенчатым переходом в кольцевую прямоугольную канавку ши,риной 1,1 - 1,2 ширины выходного сре за кольцевого сопла, а’внутреннее — с кольцевой расточкой шириной 5 10 ширины сопла, при этом расстояние от верхней стенки расточки до кольцевой полости составляет 7-10 ширины сопла, а от нижней - 5 - 10 ширины сопла.1. A device for protecting a metal stream with an inert gas, comprising a housing with coaxially arranged annular nozzles and a pipe for supplying gas, characterized in that, in order to improve the quality of the metal by increasing the range and stability of the gas stream, it is equipped with an oscillator installed in the pipe for gas supply, an annular cavity is made in the upper part of the casing, connected with ring nozzles, the outer ring nozzle is made in the form of a Laval nozzle with a step transition into an annular rectangular the groove is 1.1–1.2 times the width of the outlet cut behind the annular nozzle, and the inside — with an annular bore 5–10 wide by the width of the nozzle, while the distance from the upper wall of the bore to the annular cavity is 7–10 the width of the nozzle, and from lower - 5 - 10 nozzle widths. 2. Устройство по п.1, о т л и ч а· 10 ю щ е е ей тем, что нижний срез кольцевых сопл расположен перпендикулярно их образующим..2. The device according to claim 1, t and h · 10 further that the lower cut of the annular nozzles is perpendicular to their generatrix .. А-АAa Фиг. 2 фиг. JFIG. 2 of FIG. J Фиг. 9FIG. 9
SU853961887A 1985-10-09 1985-10-09 Arrangement for protecting a jet of metal with inert gas SU1362562A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853961887A SU1362562A1 (en) 1985-10-09 1985-10-09 Arrangement for protecting a jet of metal with inert gas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853961887A SU1362562A1 (en) 1985-10-09 1985-10-09 Arrangement for protecting a jet of metal with inert gas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1362562A1 true SU1362562A1 (en) 1987-12-30

Family

ID=21200229

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853961887A SU1362562A1 (en) 1985-10-09 1985-10-09 Arrangement for protecting a jet of metal with inert gas

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1362562A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 229755, кл. В 22 D 7/12, 1967. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100199782B1 (en) Plasma arc torch having injection nozzle assembly
RU2222751C2 (en) Arrangement for reducing acoustic vibrations in combustion chamber
US4816637A (en) Underwater and above-water plasma arc cutting torch and method
US5941461A (en) Nozzle assembly and method for enhancing fluid entrainment
CN110805506A (en) Combined combustion stabilizing device
JPS61155999A (en) Intense radiation generator
SU1362562A1 (en) Arrangement for protecting a jet of metal with inert gas
US4319647A (en) Flame drill channelling method and apparatus for reducing noise and dust levels
JP2004076573A (en) Injection head of fluid
US4678125A (en) Nozzle
US9820371B1 (en) Systems and methods for stabilizing plasma gas flow in a plasma arc torch
RU2133829C1 (en) Device for foaming of suspensions
JPS62130772A (en) Plasma arc cutting torch and method in water and on water surface
RU2664489C1 (en) Two-channel speaker
RU2002104546A (en) Pneumatic fluid spray
SU1201050A1 (en) Apparatus for secondary cooling of continuously cast billet
CA1151993A (en) Burner heads
US4124162A (en) Shroud for a submerged jet cutting nozzle
RU99105995A (en) METHOD OF INFLUENCE ON BOTTOMFLILLING ZONE OF THE LAYER AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
SU1263965A1 (en) Throttle-type cooling device
JPH09273715A (en) Burner for wet type furnace
RU2056519C1 (en) Solid-propellant rocket engine
SU1278310A1 (en) Blowing head
RU2003784C1 (en) Method of exploitation of well and submersible pump unit for its implementation
SU924369A1 (en) Nozzle assembly of fire-jet drilling burner